Описано новое явление в конденсированных средах

.

Описано новое явление в конденсированных средах — «перепрыгивание» фононов из одного твердого тела в другое через пустоту. За счет него звуковая волна может преодолевать тонкие вакуумные зазоры, а тепло может передаваться через вакуум в миллиарды раз эффективнее, чем при обычном тепловом излучении.

Звуковая волна — это синхронное колебание атомов вещества относительно положения равновесия. Для распространения звука, очевидно, нужна материальная среда, поддерживающая эти колебания. В вакууме звук распространяться не может просто потому, что ее там нет. Однако, как выяснилось совсем недавно, звуковые колебания могут перескакивать из одного тела в другое через вакуумный зазор субмикронной толщины. Этот эффект, получивший название «вакуумное туннелирование фононов», был описан сразу в двух статьях, опубликованных в последних выпусках журнала Physical Review Letters. Сразу отметим, что, поскольку колебания кристаллической решетки переносят не только звук, но и тепло, новый эффект приводит также к аномально сильной теплопередаче через вакуум.

Новый эффект работает за счет взаимодействия между звуковыми волнами в кристалле и электрическим полем. Колебания кристаллической решетки, добегая до торца одного кристалла, создают вблизи его поверхности переменные электрические поля. Эти поля «чувствуются» на другом краю вакуумного зазора и раскачивают колебания решетки во втором кристалле. В целом это выглядит так, словно отдельный фонон — «квант» колебания кристаллической решетки — перескакивает из одного кристалла в другой и распространяется в нём дальше, хотя в пространстве между кристаллами никакого фонона, конечно, нет.

vk.com/feed?section=search&q=%23SciNews#/wall-40189837_2712



  • О Ё  17 июля, 18:21
    Когда прочитал это на ЭЛЕМЕНТАХ, уменя сразу возник чисто технический вопрос — как ребята воздух из межмолекулярного пространства откачивали?
    ОтветитьНравится
  • Субмикронный зазор — не межмолекулярное пространство. Это огромный зазорище.
    ОтветитьНравится
  • О Ё  18 июля, 21:35
    Дык и звук — колебания на миллиметры (посмотри на динамик музцентра)! И только в мегагерцном диапазоне (суперзвук) колебания в размахе приближаются с описаным величинам. Поэтому и выходит, что этот казус с фононами — чисто математическая шутка для идеальной (безатомной) среды.
    ОтветитьНравится
  • Виктор Коваленко 18 июля, 21:35
    Дык и звук — колебания на миллиметры (посмотри на динамик музцентра)! И только в мегагерцном диапазоне (суперзвук) колебания в размахе приближаются с описаным величинам.

    –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

    Есть такое слово «амплитуда». И оно значит кое–что совсем другое, нежели слово «частота».
    Вот, ликбез я провел, за что мне от вас огромное спасибо, а дальше уже сами, самообразованием.

    ОтветитьНравится
  • О Ё  19 июля, 00:42
    Амплитуду от частоты отличаю — всё же телемастер. Я о мощности процесса: разумным частотам вплоть до 100 кГц кристалл, в котором могут сформироваться фононы, должен быть стометровых размеров, а чтобы их заметить — смещения в сотни микрон.
    Впрочем, суперзвук в кристаллах — не фантастика, в любом телевизоре есть ЭМФ (электромеханический фильтр), где звуковые частоты до 40 Мгц за счет механических резонансов отделяют полезный сигнал. Но и там колебания — десятки микрометров.
    ОтветитьНравится
  • Алексей Босак  24 июля, 16:42
    В последних выпусках — это 2010? «Новости» хотя бы редактировать неплохо.
    ОтветитьНравится
  • Алексей Ромчак  27 июля, 00:46
    Алексей Босак 24 июля, 16:42
    В последних выпусках — это 2010?...
    ---------------------------
    Это ладно, Вы на дату самой новости посмотрите 31 декабря 2012.
    Не Мембрана стала, а машина времени какая-то.
    ОтветитьНравится
  • Это не машина времени, это конец свету...
    ОтветитьНравится
  • ... ...  25 июля, 20:51
    Звуковая волна — это не синхронное колебание атомов вещества. Это асинхронное (синусоидальное) колебание атомов вещества. Отставание на половину длины волны.
    ОтветитьНравится
  • Александр Гурьян 25 июля, 20:51
    Звуковая волна — это... асинхронное (синусоидальное) колебание атомов вещества.
    -------------------------------------------------------------------------

    Ну да??? Нада ж.... :)))

    ОтветитьНравится
  • Алексей Босак  26 июля, 21:03
    учить матчасть
    ОтветитьНравится